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"Verfahren zum Schrumpfen und Waschen von textilen Flachengebilden'
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schrumpfen und Waschen von textilen Flächengebilden
in spannungslosem Zustand in schwingungsübertragenden Flüssigkeiten bei erhöhter
Temperatur unter Vibration.
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Das Verfahren ist in erster Linie gerichtet auf das Waschen und Schrumpfen
von Geweben, Gewirken und Gestricken aus Synthesefasern Es gibt heute eine große
Zahl von Verfahren zum Waschen und Schrumpfen von Textilien. Es sind auch einige
Verfahren bekannt, welche bei diesen Prozessen Vibration anwenden. E.S.
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Rudnick berichtet in American Dyestuff Reporter, Ishy 9, 1966, S.
56-58 über eine Vibrationswaschrnaschine, in welcher textile Flächengebilde unter
sehr milden Bedingungen behandelt erden können. Der Nachteil dieser Maschine liegt
jedoch darin, daß die durch die Maschine geführte .ihre in der Vibrationszone auf
einem drehbaren Körper aufliegt und dadurch der freien Schrumpf der Ware behindert
ist. Ein weiterer Nachteil dieser Maschine ist darin zu sehen, daß eine durch die
Art der Vibrationserzeugung bedingte, noch zu starke mechanische Beanspruchung auf
empfindliche Flächengebilde ausgeübt wird.
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E. Küsters, Melliand Textilberichte 37, S. 281-286 (1956) berichtet
über die Entwicklung einer Waschmaschine, in welcher der Waschvorgang ebenfalls
durch Vibration unterstützt wird. Die zu waschende Ware wird hier einer starken
mechanischen Bearbeitung durch eine vibrierende Trommel bzw. Stahlkugeln, mit welchen
die Ware in engem direkten Kontakt steht, ausgesetzt, wodurch die Warenoberfläche
verändert und empfindliche Ware beschädigt wird.
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Das Auslösen von Schrumpf durch eine Vibrationsmaschine wird von Heckmann,
Chemiefasern/Textilindustrie 1973, S. 734 erwähnt.
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Aus der DL-PS 53 987 ist ein Verfahren zur Veredlung von Textilbahnen
aus synthetischen Fasern bekannt, das durch Einwirkung von Ultraschall auf die Ware
arbeitet. Es besitzt jedoch den Nachteil, daß in der Schrumpfflüssigkeit konzentrierte
Säuren wie Schwefelsäure oder Salzsäure, Phenol oder Lösungsmittel wie das feuergefährliche
Aceton oder Nitrobenzol oder andere das Verfahren verteuernde Mittel verwendet erden
müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Verfügung
zu stellen, das es ermöglicht, textile Flächengebilde in spannungslosem Zustand
möglichst schonend zu waschen und ohne Behinderung durch Warentransportorgane frei
zu schrumpfen.
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Weiteres Ziel der Erfindung ist ein Verfahren, das es erlaubt, auch
bei empfindlichen Textilien potentiellen Bausch möglichst rasch auszulösen und zur
vollen Entfaltung zu bringen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, in welchem
textile Flächengebilde in spannungslosem Zustand in schwingungsübertragenen Flüssigkeiten
bei erhöhter Temperatur unter Vibration behandelt werden, gelöst. Das Verfahren
ist
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schwingungskörper
in schwingungsübertragenden Flüssigkeiten stationär angebracht ist und daß das zu
behandelnde textile Flächengebilde an diesem stationären Schwingungskörper vorbeigeführt
wird.
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Der Weg des zu behandelnden Gutes führt über ein regelbares Zulieferwerk
in die Schrumpfzone, in der sich der Wasch-Schrumpf- und ggf. Bauschprozess in erwärmter
Behandlungsflotte vollzieht. Die Warenbahn wird dabei an in der Flotte federnd aufgehängt
oder gelagerten Vibrationskörpern entlang geleitet und durch eine ebenfalls regelbare
Abzugsvorriclltung wieder aus dem Behandlungsbad herausgeführt.
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Die die Schwingung übertragede Flüssigkeit bzw. Behandlungsflotte
ist bevorzugt Wasser oder ein wäsænges Medium. Gearbeitet wird mit Temperaturen
welche dem gewünschten Wasch-und Schrumpfeffekt angepasst sind. Bevorzugt sind Temperaturen
zwischen 40 und 100°C. Denkbar sind auch Temperaturen über 10O0C, die bei Anwendung
von wasserigen Medien jedoch erhöhten Druck erfordern. Dem wässerigen Bad werden
im allgemeinen Netz- oder Waschmittel zugesetzt. Die zu behandelnde Warenbahn kommt
vom Zeitpunkt ihres Eintauchens in die Behandlungsflotte bis zu dem Augenblick,
in welchem sie mit dem Schwingungskörper in Berührung tritt bzw. in dessen unmittelbare
Nähe kommt, erfindungsgemäß nicht in Kontakt mit anderen Maschinenteilen wie Walzen,
Rollen oder anderen Führungsorganen.
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Diese Maßnahme gewährleistet einen raschen und hohen Schrumpf der
Ware.
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Die Schwingungskörper sind so dimensioniert und angebracht, daß der
vorbeigeführten Warenbahn an jeder Stelle pro Flächeneinheit
etwa
die gleiche Vibrationsenergie zugeführt wird. Sie hat deshalb bevorzugt mindestens
eine Ausdehnung, welche der Warenbahribreite der zu behandelnden Bahn entspricht.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens weist der Schwingungskörper
eine im wesentlichen ebene Schwingungsfläche auf. Die Oberfläche der Schwingungskörper
kann glatt, strukturiert, profiliert und/oder perforiert sein, ist aber im ganzen
in einer Ebene angeordnet. Der Schwingungskörper wird durch mindestens einen Schwingungsgenerator
in Vibration versetzt.
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Er kann z.B. durch elektrische Energie oder durch Pressluft angetrieben
werden.
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Die besten Wasch- und Schrumpfeffekte werden bei einer Frequenz des
Schwingungskörpers von 5 - 500 Hz, vorzugsweise mit 10 - 250 Hz erzielt. Durch die
Anwendung dieser Frequenzen, werden dem Schrumpfbestreben entgegenwirkende Kräfte,
wie Fadenspannungen oder Verklebungen rasch gelöst und deren Wirkungen aufgehoben.
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Die Warenbahn wird mindestens einmal, bevorzugt zweimal, an der Vorder-
und Rückseite des Schwingungskörpers, in zu den Schwingungsflächen parallelen Ebenen
vorbeigeführt. Die Warenbahn wird dabei möglichst nahe an den Schwingungskörper
herangeführt um Energieverluste zu vermeiden. Die Warenbahn soll dabei den Schingungskörper
nicht berühren oder nur so leicht streifen, daß sich durch die auftretende Reibung
keine nennenswerte, den Schrumpfvorgang beeinträchtigende Spannung aufbaut. Der
geringe Kontakt mit Maschinenteilen vermeidet eine Abflachung der -Warenoberfläche
und begünstigt eine Auflockerung des Textils.
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Um das erfindungsgemäße Verfahren noch mehr zu veranschaulichen, zeigen
Figur 1 den Schnitt durch eine beispielhafte, für die Durchführung des Verfahrens
erforderliche Maschine in schematischer Darstellung, Figur 2 einen Schnitt der Maschine
entlang der Schnitt linie A-A in der Figur 1, Figur 3 einen erfindungsgemäßen Schwingkörper
in schematischer Darstellung.
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Die zu behandelnde textile Warenbahn 1 wird von einem nicht dargestellten
Zulieferwerk mit konstanter Geschwindigkeit angeliefert. Uber die Umlenkwalze 2
geführte und in das Behandiungsbad 3 eingeleitet. Es ist von ausschlaggebender Wichtigkeit,
daß die Warenbahn an der Stelle ihres Eintauchens in das Behandlungsbad auf keiner
Walze oder einem ähnlichen Führungsorgan aufliegt. Die Warenbahn 1 wird zunachst
einmal an dem an der Vorrichtung 4 federnd aufgehängten Schwingungskörper 5 nach
unten vorbeigeführt. Sie wird dabei der vom Schwingungsgenerator 6 ausgehenden und
vom Schxringungskörper übertragenen Vibration ausgesetzt. Die Warenbahn wird dann
nach ihrer Umlenkung durch die Walze 7 ein zweites Mal am Schwingungskörper vorbeigeführt
und über eine weitere Umlenkwalze 8 oder 8 a einer gegenüber dem Zulieferwerk langsamer
laufenden nicht dargestellten Abzugsvorrichtung oder einer weiteren Maschine zugeleitet.
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Es ist eine besonders hohe und besonders gleichmäßig verteilte Vibrationsenergie
erwünscht. Um hohe Warengescwidigkeitn zu erreichen, kann die Warenbahn auch an
mehreren Schwingungskörpern vorbeigeführt werden.
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Der in Figur 3 beispielhaft dargestellte Schwingungskörper besteht
aus einer Anzahl in einer Ebene angeordneter Rohre 9, welche durch zwei Seitenteile
12 und an den Rohren versetzt angebrachte Schweißstege 10 in ihrer Lage festgehalten
werden.
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Da die Schweißstege entlang der Rohre nicht durchgehend sind, ist
der Schwingungskörper perforiert. Die offenen Strecken sind mit der Bezugsziffer
11 bezeichnet.
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Das neue Verfahren wird vorteilhaft im Rahmen von Kontinue-Verfahren
angewandt. Es eignet sich besonders für die Behandlung von Warenbahnen, welche texturierte
oder potentiell kräuseifähige Fäden enthalten und deren Volumen oder Bausch entwickelt
werden soll; Das Verfahren eignet sich aber auch für das Auswaschen von Präparationen
oder Verschmutzungen sowie zum Entschlichten von textilen Flächengebilden, wobei
eine intensive mechanische Einwirkung erforderlich ist.
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Mit dem neuen erfindungsgemäßen Verfahren ist dem Praktiker die Möglichkeit
anhand gegeben, die Prozesse nicht nur rasch, sondern auch unter faserschonenden
Bedingungen durchzuführen.
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Beispiel: Eine Gewebe aus texturierten Polyäthylenterephthalatfäden
in Kette und Schuß wurde in einer Apparatur, wie sie in der Figur l und 2 schematisch
dargestellt ist, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren unter Vibration behandelt.
Als schwingungsübertragende Flüssigkeit wurde Wasser, das auf 950C aufgeheizt war,
0,5 g/l HostapalX CV hochkonzO (handelsübliches Waschmittel) und ein g/l Calgone
T (handelsübliches Enthärtungsmittel) enthielt, verwendet.
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Die 150 cm breite Gewebebahn wurde mit einer Geschwindigkeit von 150
cm/mine der Behandlungsvorrichtung zugeführt und in ganz losem Kontakt an einer
Seite eines Schwingungskörpers, welcher in Warenlängsrichtung eine Abmessung von
20 cm, in Richtung der Warenbreite eine Abmessung von 160 cm aufwies, praktisch
spannungslos vorbeigeleitet. Nach einer Tauchstrecke von insgesamt 58 cm wurde die
Warenbahn mit einer den Schrumpf berücksichtigenden Geschwindigkeit abgezogen, kontinuierlich
getrocknet und aufgewickelt.
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Der durch die Behandlung eingetretene Schrumpf betrug sowohl in ICett-
als auch in Schußrichtung 11 %. Durch diesen Schrumpf wurde ein ausgezeichneter
Warenausfall mzit hohem Volumen und sehr angenehmen Griff erzielt. Auf die Ware
aufgebrachte Schmutzflecken wurden durch die Behandlung restlos entfernt. Wogegen
bei einem zweiten Gewebe aus gleichem Material und von gleicher Konstruktion, das
auf einer modernen handels üblichen Tromrael-Vibrationsanlage bei gleicher Temperatur,
gleichen Badzusätzen und erheblich längerer Behandlungsdauer bearbeitet wurde, zwar
die Schmutzflecken entfernt, aber nur ein Schrumpf zwischen 5-7 erreicht werden
konnte.